东北主要类型旱田土壤持水特性研究

土壤持水特性是对土壤水分有效性的一种反映,不同土壤持水特性存在差异。为了解东北地区主要旱田耕地土壤的持水特性,本研究通过定点采样方法,在不同地区选择了典型的黑土、草甸土、白浆土、碱土、褐土5类旱田耕地土壤,通过压力膜法得出不同水柱压力下土壤水分实测值,并通过Van Genuchten和Garden模型进行模型拟合,相关性极显著,通过Van Genuchten绘制土壤水分特征曲线,从曲线看出,不同类型土壤持水特性存在差异,0～10 cm土层各土壤水分特征曲线差异大、曲线分散,草甸土、白浆土、碱土含水量在各压力下均处于较高水平,褐土最低,黑土居中; 10～20 cm土层土壤水分特征曲线在低吸力阶段差异仍较大,高吸力阶段差异小,褐土含水量最低,草甸土、白浆土、碱土趋于一致,黑土居中; 20～30 cm土层差异减小,褐土、碱土、黑土趋于一致;通过Garden模型计算土壤比水容量,不同水吸力下,褐土比水容量最高,其次是黑土,草甸土、白浆土和碱土比水容量较低,说明褐土和黑土释水能力强;土壤饱和含水量与土壤容重显著负相关,土壤有效持水库容与土壤大颗粒、土壤0. 02 mm的颗粒呈极显著负相关,与0. 02～2 mm的颗粒含量呈显著正相关;草甸土、碱土、白浆土饱和持水库容高,但有效库容低,与褐土、黑土相反。因此,提高土壤持水能力要根据土壤的物质特性提出对应措施。     

徐州市城区绿地土壤碳储量格局及养分特征

土壤碳储量及其分布格局,对于探讨城区绿地植被与土壤的关系,促进生态化城市建设和保证城市可持续发展意义重大。将城市宏观大尺度和土壤样地小尺度数据加以整合,对徐州市城区绿地土壤碳储量和格局及土壤养分特征进行了分析。结果表明:（1）城区绿地土壤pH值普遍呈碱性或弱碱性（pH值7.8～8.3）,土壤有机质含量平均水平较低;（2）在相同土壤深度下,年代越久的城区绿地土壤碱性越弱,其与土壤有机碳含量之间存在明显负相关;（3）土壤碳密度和碳储量在0—60 cm土层等间隔的含量随着土壤深度的增加呈现出梯度递减的趋势变化;（4）土壤有机碳的含量随着土壤深度的增加也呈现出逐渐递减的趋势变化。     

下层土壤反硝化作用的研究

在夏玉米生长期间 ,采用乙炔抑制 -原状土柱培养方法研究了北京褐土下层 (15～ 6 0cm)土壤的反硝化作用 ,并探讨影响该层土壤反硝化作用的主要因素。试验结果表明 ,施氮量越高 ,反硝化量越大。随着土壤层次的加深 ,反硝化量呈直线下降 ,但在亚表层土壤 (15～ 30cm)反硝化值仍保持了较高的量 ,约相当于表层的 10 .7%～ 33.5 % ;下层土壤 (15～ 6 0cm)的总反硝化量约相当于表层土壤的 14%～ 51%。加入碳源无论对表层土壤还是下层土壤 ,其反硝化损失氮量大大增加 ,尤其是对下层土壤增加的趋势更为明显。在计算夏玉米季土壤反硝化损失氮量时 ,如果忽略下层土壤的反硝化作用 ,肯定会低估其数值     

三峡库区耕地土壤肥力特征及对策研究

三峡库区土壤肥力差异明显。主要土壤类型紫色土、水稻土、和黄壤,肥力水平差异较大,全量、有效态含量在不同土壤类型不一致。沿江从上而下,全N、全P、有效P含量较稳定,全K、有效K、碱解N含量变化较大。不同土壤类型肥力比较结果表明全N、全P含量为黄壤>水稻土>紫色土;全K、碱解N、有效P、有效K含量为紫色土>黄壤>水稻土。不同区县土壤肥力相关性分析表明全N、全P具有显著相关性,碱解N、有效P、有效K相互之间无相关性。主要土壤类型相关性分析表明水稻土、黄壤中全N同碱解N具有显著相关性。在不同区县和不同土壤类型土壤肥力指标有较大差异,因此在施肥水平上应区别对待。     

神木试区的土壤资源

本流域处鄂尔多斯台地的边缘,土壤类型有发育在黄土母质上绵沙土、硬黄土和红黄土;有发育在沙漠上的风沙土;还有淤土等。因成土母质不同,土壤物理—水分性质,化学性质和农艺特性有明显差异。据绵沙土、硬黄土、红黄土和风沙土的特性,进行农业利用,改良时主要沙掺粘和增施磷肥,微量元素等。从本流域土壤类型分布看,有交错带的特征。     

新疆伊犁新垦区土壤磁化率特征分析

对新疆伊犁新垦区几种不同土地利用方式下土壤磁化率参数及其与土壤有机质、粒度特征关系进行分析,结果表明:不同土地利用方式下土壤剖面的质量磁化率差异明显,杨树林地、农田林带边荒草地、杏林地与农田(几种油葵地)和干旱草场相比,土壤质量磁化率明显偏低;土壤质量磁化率与土壤有机质、粘粒、粉粒含量成负相关,不同土地利用方式相关系数差别较大,与土壤沙粒含量大多呈较好正相关.土壤频率磁化率与有机质、粘粒含量呈现较好正相关,个别达到极显著水平,与土壤粉粒含量呈不明显正相关;与土壤沙粒含量呈较好负相关.     

青海湖南侧江西沟土壤水分研究

根据含水量和粒度测定,对青藏高原东部的青海湖南侧土壤水分含量特征、土壤干层与草原发育的适宜性和土壤水库等问题进行了研究。结果表明,青海湖南侧土壤含水量随深度增加呈现减小的趋势,在土壤1.0 m左右深度以下有长期性土壤干层发育;从上向下土壤干层发育强度呈现加重趋势,由轻度干层变为中度干层,这主要与气候暖干化和降水量少有关。虽然该区丰水年土壤剖面上部的水分明显升高,但还没有使土壤干层中的水分得到全部恢复。青海湖南侧土壤是与黄土相似的粉沙土,但该区土层较薄,土壤水库的调蓄能力较小。土壤干层的发育和较弱的土壤蓄水能力指示该区不适于植树造林,适宜发展消耗水分较少的草原植被。     

河套灌区农田防护林网内土壤季节性冻融过程及水盐运移

为了解内蒙古河套灌区农田防护林内冻融期土壤水盐状况及运移规律,在2020年10月至2021年4月实测土壤水分、盐分、温度及相关气象数据,并进行相关分析.结果 表明:土体表层温度波动较大,随土层深度加深土体温度变化逐渐平缓.冻结期气温下降速率低于消融期气温回升速率,加之土壤温度变化的滞后性,冻结期比消融期长10天左右.季...     

Soil fauna and soil function in the fabric of the food web

Over the last four decades, spanning David Coleman's career, and in no small measure thanks to him, soil ecologists have made tremendous progress in describing and understanding the overwhelming complexity of biological, biophysical and biochemical interactions in soil. These interactions shape the soil as a habitat for the soil food web and the vegetation and, thereby, regulate the two main life-supporting processes on Planet Earth: production and decomposition. Changes in decomposition and production processes are governed by (human-induced) changes in vegetation composition/cover, the amounts and quality of organic residues and (in)organic fertilizers entering the soil. Such modifications alter the physical environment and the soil biota. Hence, decomposition and production processes cannot be understood and/or manipulated without explicitly addressing the composition and activity of the soil food web. Using a conceptual model, we argue that quantitative understanding of biophysical interactions, in particular those between soil fauna and soil structure, are paramount to understanding biological and biochemical processes in soil and the availability of water and nutrients to plants. The need to increase the efficiency of crop production worldwide, to reverse soil degradation and to increase soil resilience will set the agenda for soil ecologists in the near future.     

重庆缙云山不同植被类型林地土壤水分特征曲线模拟

土壤水分特征曲线是土壤水分运动研究必不可少的环节之一.为了快速简便而且准确地获取土壤水分特征曲线,作者以重庆缙云山种不同类型植被林地土壤为研究对象,利用土壤不同基质势下,土壤水分含量与土壤基本物理特性之间的相关性,从Brooks-Corey模型出发,推算不同植被类型林地的土壤水分含量及其相应的土水势,确定该地区的土壤水分特征曲线,并通过与实测值的对比得出模型可用的结论,为该地区土壤水分运动的深入研究提供参考.     

乌鲁木齐河流域土壤有机碳与气候因子相关性研究

为了解土壤有机碳与气候因子的相关关系,对乌鲁木齐河流域6种不同土壤类型进行了研究,结果表明:土壤有机碳与水热指标之间呈现不同性质和程度的相关性,与降水指标呈较显著正相关,与各温度指标呈较显著负相关;不同土壤类型有机碳变化与水热指标间的相关关系呈现不同特征,相关程度虽有不同,但总体符合与降水正相关温度负相关的特征;通过人为控制研究区气温与降水指标条件进行偏相关分析,结果显示在控制温度的条件下降水增加有机碳含量可能减少;在控制降水的条件下温度升高有机碳含量可能增加。研究认为在未来较长时间序列,气候变化不会导致研究区土壤碳库容量大幅变化。     

Specificity of the physical properties of soils in locally waterlogged landscapes in the lower reaches of the Don River

We studied the physical properties of chernozems subjected to local waterlogging because of different reasons. The secondary soil hydromorphism resulted in insignificant changes in the soil’s texture related to some redistribution of the elementary soil particles by the particle-size fractions. The physical clay content somewhat increased in the lower part of the soil profiles (in the B2 and BC horizons) at the expense of the clay particles. The bulk density of the waterlogged soils somewhat increased, particularly in the B2 horizon. The regular soil waterlogging worsened the soil’s structural status with a decrease in the content of the silt-size aggregates and an increase in the content of the coarse blocky aggregates. The changes in the soil’s structure can be considered a diagnostic feature of the locally waterlogged chernozems. The water stability of the aggregates increased due to the higher contents of the major cementing agents, including the soil humus and carbonates.     

华北平原典型区土壤肥力低下区识别及限制因子分析

采用序贯高斯模拟方法对山东禹城市土壤质量指数的空间表征进行了评价,并深入分析了土壤肥力低下区的范围及其主要限制因子。结果表明,禹城市西南和中部土壤肥力质量指数较高,肥力质量较低的区域主要分布在该市北部、西北和东南三个区域。利用土壤肥力质量与产量的关系,确定禹城市土壤肥力低下的判定阈值为0.55,该市大部分区域土壤质量指数处于该阈值以上,仅在北部、西北和东南三个相对独立的区域共有2 494 hm2的耕地土壤肥力低下的风险较高。该市北部肥力低下区的主要限制因子是土壤质地和全磷含量,西北部主要受土壤盐化限制,而东南部的土壤肥力低下区则受土壤速效养分低、土壤盐化、质地较差以及土壤全氮含量不足等多个限制因子影响。     

Soil cover patterns in the Tugnuisk Depression of the Transbaikal region

A map of soil cover patterns in the Tugnuisk Depression of the Transbaikal region has been compiled on a scale of 1:500 000. This map contains information on the distribution of soil complexes and soil combinations and on the genetic and geometric characteristics of soil areas. It is derived from the original large-scale soil maps. The theory of soil cover patterns was used as the basis for cartographic generalization. This made it possible to preserve information on soil types and subtypes identified on the original maps and to show the real distribution pattern for all the components of the soil cover.     

东北大豆农田保护性耕作水热效应的Meta分析

摘要：基于公开发表文章中有关东北地区保护性耕作下大豆农田土壤温度和湿度数据，以传统耕作（CT）为对照，免耕（NT）、少耕（RT）、秸秆覆盖（SM）、免耕秸秆覆盖（NTSM）为处理，应用Meta分析方法定量评估保护性耕作措施对东北大豆农田土壤水热状况的影响程度。结果表明：与CT相比，保护性耕作总体上使东北大豆农田0-170cm土层的土壤体积含水量增加了9.2%，使浅层土壤（0-30cm）温度降低了8.2%；不同气候条件下4种保护性耕作措施均能提高土壤湿度；秸秆覆盖可以提高大豆整个生育时期土壤含水量，且在营养生长期对土壤水热的影响最大，土壤温度随秸秆覆盖量的增加而增加；保护性耕作措施降低土壤温度的幅度随着土壤黏粒减少而降低，提高土壤湿度的幅度随土壤深度增加而降低；免耕秸秆覆盖在不同土壤深度的蓄水保墒效果最明显，在0-20cm土层提高了32.9%的土壤湿度。综上，保护性耕作措施较传统耕作具有增湿降温效应，气温、降水、生育时期、秸秆覆盖量、土壤类型及土壤深度均对保护性耕作下大豆农田的土壤水热状况产生影响。     

川北紫色土区典型小流域径流特征分析

针对日益加剧的四川紫色土地区水土流失情况,选取四川省南部县鹤鸣观小流域为研究区,对其径流特征进行探讨分析。结果表明,该流域径流季节变化与年际变化都较大,降雨量与径流量、土壤侵蚀模数与径流之间相关性与流域水土保持措施的实施与否关系密切,水保措施起到了很好的减水减沙效果。本研究为该区水资源合理利用与川北紫色土区流域水土流失机理分析以及区域水土保持治理提供了一定的科学依据。     

毛乌素沙地南缘臭柏群落土壤肥力评价

以神木臭柏自然保护区臭柏(Sabina vulgaris Ant.)、草地等不同植物群落下的土壤为研究对象,选取9个典型样地采集土壤样本,在测定土壤理化性质、分析其空间分布特征的基础上,计算各项肥力指标的隶属度值,用修正内梅罗指数法对样地土壤肥力状况进行了评价。结果表明:（1）土壤养分在不同样地、不同土层之间差异显著（P < 0.05）;（2）各样地土壤物理性质均表现为无规律的变化;（3）各样地土壤养分垂直分布特征明显,表现出明显的表聚性,即养分含量随土层深度增加而降低;（4）不同植被、不同立地条件下的土壤肥力水平不同,不同坡位的土壤肥力为丘间低地（肥力指数0.376）> 沙丘下部（肥力指数0.356）> 沙丘中部（肥力指数0.341）,不同坡向的土壤肥力为迎风坡（肥力指数0.435）> 背风坡（肥力指数0.417）;不同植被下的土壤肥力为草地（肥力指数0.417）> 臭柏（肥力指数0.376）> 沙地（肥力指数0.364）。研究表明研究区臭柏群落的土壤肥力总体处于中级水平。这一结果证明,植被恢复可以有效提高沙地土壤肥力水平。     

Soil microbial activity and a free-living nematode community in the playa and in the sandy biological crust of the Negev Desert

The effect of environmental factors and soil properties on microbial and soil free-living nematode communities was investigated in two desert soil formations, a playa and sandy biological crust. Soil samples were collected from October 2007 to September 2008 from the upper (0–10 cm) soil layers in the Negev Desert area. Unlike microorganisms, soil free-living nematodes were found to be negatively dependent on monthly rain and positively dependent on water evaporation. We suggest that water evaporation from pore caves in both soil formations increases the predation success of soil free-living nematodes, while daily rain increases the survival potential of soil microorganisms since the predators require more time to find their prey. Soil properties were found to have a different influence on microbial and soil free-living nematode communities in the two soil formations. Microbial respiration and biomass were negatively correlated with calcium and potassium in the playa area and with sodium in the sandy biological crust area. The free-living nematode community exhibited a negative correlation with electrical conductivity and sodium and a positive correlation with potassium in the playa samples, while no dependence on soil properties was found in the sandy biological crust samples. It can, therefore, be concluded that soil properties affect predation rate in the playa samples through changes in porosity. Generally accepted ecological indices such as trophic diversity (T), Simpson’s dominance (λ), Shannon–Weaver (H′), maturity (MI), and basal (BI) indices pointed to specific ecological conditions at the two observed soil formations.     

论新时代水土保持学科发展

建设生态文明,促进经济高质量发展,不断满足人民日益增长的美好生活需求,是当今和未来水土保持服务和努力的方向。防治水土流失、改善生态环境,应坚持系统思维、整体施策,系统和综合是水土保持学科建立和事业发展的根基。水土保持学科应根据新情况、新问题,在水土流失规律、特点及变化趋势,水土流失治理与生态修复,工业化城镇化背景下的水土保持,以信息化推动水土保持管理与服务的现代化,水土保持生态服务功能评价,水土保持目标考评管理等方面,不断开拓创新,服务于时代发展。     

金沙江下游季节性干旱区紫色土坡耕地土壤水分变化特征

土壤水分是季节性干旱区农业生产的限制因子,研究紫色土坡耕地土壤水分变化特征有助于解决坡耕地的生态水文型干旱问题。以金沙江下游季节性干旱区紫色土坡耕地为研究对象,使用PR2/6土壤剖面水分测定仪在雨季对5°、10°、15°、20°、25°、30°坡面10、20、30、40、60、100 cm土层的土壤体积含水量进行连续监测,分析紫色土剖面含水量变化特征。结果表明:坡耕地土壤水分随时间的变化特征可分为四个阶段:6月初至6月底为土壤水分恢复期,7月初至8月中旬为土壤水分快速补充期,8月中旬至8月底为土壤水分消耗期,9月初至9月底为土壤水分回升期。土体剖面含水量自上而下呈现逐渐增加的趋势,且各层含水量都具有显著的差异性和相关性。6个监测点最大含水量均出现在100 cm处,为19.67% ~ 33.82%,最小含水量大多出现在20 cm处,为3.07% ~ 11.71%。土壤含水量变异系数自上而下逐渐降低,10 cm处土壤含水量变异系数最大,为8.67% ~ 56.28%,100 cm处最小,为0.68% ~ 14.76%;土壤含水量随着坡度的增加总体上呈减小趋势,在0 ~ 60 cm土层,10°监测点的土壤含水量最高,为12.20% ~ 20.40%,在0 ~ 100 cm土层,25°监测点的土壤含水量较低,为4.28% ~ 19.22%。降雨和坡度对土壤含水量均有显著影响,二者对土壤含水量的影响随土层深度的增加而减弱。研究结果对紫色土坡面水资源高效利用及提高农业生产力具有重要意义。